高分一号卫星在土地利用遥感监测中的应用_李智峰
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GF -1影像地物最优分割尺度确定方法与评价何燕君1 徐军2 宋之光1 黄胜敏1(1.南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室,广西 南宁 530001;2.南宁师范大学自然资源与测绘学院,广西 南宁 530001)摘 要:GF-1卫星是中国高分辨率对地观测系统的第一颗卫星,在土地利用变更调查、土地利用动态监测等方面发挥重要作用。
在面向对象的信息提取研究中,传统最优分割尺度方法得到的往往是某一个确定数值。
以GF-1影像为实验影像,分别利用均值方差法、最大面积法、面积比均值法等方法,对影像常见地物进行最优分割尺度研究,得到最优分割尺度区间,采用eCognition 软件ESP 工具进行分割结果评价,在这个区间都能得到较好的分割效果。
关键词:GF-1;多尺度分割;最优尺度;eCognition;ESP1 引言高分一号(GF-1)卫星是中国高分辨率对地观测系统的第一颗卫星,已应用于土地利用动态遥感监测、土地利用变更调查等行业。
GF-1影像极大丰富了从影像中获取的地物信息。
影像分割是面向对象方法提取影像信息的首要环节。
GF-1影像在色调、亮度、饱和度、纹理和形状等方面均有提升,但其光谱特征由于波段较少削弱了作用[1]。
传统基于像元的影像处理方法信息提取精度偏低,且“椒盐”“噪声”现象明显,结果并不理想。
经过国内外学者不断研究,面向对象影像分析技术应运而生,成为高分遥感影像信息获取的主要方法,也有学者称之为面向地理对象的图像分析技术[2]。
面对影像分析技术最重要的是影像分割,影像分割是面向对象分类的关键技术之一,而分割尺度对地物的提取精度有重要影响,尺度选择的好坏影响影像分割质量、分类精度。
因此,确定最优分割尺度是影像分类的前提。
高分辨率遥感影像地物最优分割尺度的确定对面向地理对象的影像分析有重要意义。
本文利用均值方差法、最大面积法、面积比均值法和最优尺度估计法等常见最优尺度确定方法,对试验区GF-1影像进行耕地、林地、水体、裸地四种主要地物的多尺度分割实验,最终确定各自最优分割尺度参数。
收稿日期:2008-10-30;修订日期:2008-12-18地调项目:中国地质调查局地质调查项目(编号:1212010816033)资助作者简介:李志忠(1963-),男,教授级高级工程师,从事遥感地质应用研究通讯作者:杨日红(1974-),男,博士,副研究员,从事遥感地质应用与技术方法研究。
E-mail:yangrihong@地质通报GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINA第28卷第2~3期2009年3月Vol.28,No s .2~3Mar .,2009从20世纪70年代末至80年代初美国提出高光谱遥感概念模型并研制成像光谱仪以来,世界上一些发达国家,如美国、加拿大、澳大利亚和欧盟国家,在研究和开发高光谱遥感的技术和方法方面开展了大量的工作,已经形成涵盖不同光谱波段和具有不同空间分辨率的不同平台的高光谱遥感技术体系。
地质应用是高光谱遥感应用最早、最成功的领域之一。
80年代以来,高光谱遥感被广泛地应用于地质、矿产资源及相关环境的调查中。
最近15年来的研究表明,高光谱遥感可为地质应用的发展做出重高光谱遥感卫星技术及其地质应用李志忠1,杨日红1,党福星1,张显峰2,谭炳香3,赵慧洁4LI Zhi-zhong 1,YANG Ri-hong 1,DANG Fu-xing 1,ZHANG Xian-feng 2,TAN Bing-xiang 3,ZHAO Hui-jie 41.中国国土资源航空物探遥感中心,北京100083;2.北京大学,北京100871;3.中国林业科学研究院林业资源信息研究所,北京100091;4.北京航空航天大学,北京1000831.China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Centre for Land and Resources,Beijing 100083,China;2.Peking University,Beijing 100871,China;3.Institute of Forest Resource Information of Chinese Academy of Forestry,Beijing 100091,China;4.Beijing University of Aeronaustics &Astronaustics,Beijing 100083,China摘要:在收集国内外高光谱技术发展、地质应用与研究实例资料的基础上,主要介绍了国内外高光谱地质应用的现状及其主要进展,并简要介绍了高光谱地质应用的主要技术。
“高分一号”卫星遥感成像特性“高分一号”卫星是我国自主设计、制造、发射的高清分辨率遥感卫星,是我国高分辨率遥感卫星家族的第一颗卫星。
该卫星发射时间为2015年9月9日,在轨运行4年来,已经取得了丰富的遥感影像数据,为我国的国土资源调查、环境监测、气象预报等多个领域提供了重要的支持。
本文主要通过对“高分一号”卫星遥感成像特性的论述,全面解析该卫星在遥感应用方面的优势和特点。
首先,高分辨率是“高分一号”卫星的最大特点。
其积极有效地弥补了我国空间遥感技术在分辨率方面的不足。
该卫星最高分辨率可达0.5米,较之以往我国的遥感卫星分辨率提升了一个级别,极大的提高了空间遥感技术的精度和分辨率。
该卫星在成像过程中,采用三线阵式相机系统,图像质量高,特别适合城市布局、高速公路等要求高精度的图像采集。
其次,“高分一号”卫星在数据覆盖和响应速度方面也有很大的优势。
该卫星的覆盖能力可达全球,实现高分辨率遥感卫星数据的全球采集和响应能力,为我国战略情报和海外投资环保等领域提供了决策依据。
卫星数据处理系统具有高效性和实时性,数据处理的速度较快,数据更新周期也短,数据响应速度得到了有效保障。
再次,“高分一号”卫星的红外遥感技术在许多应用领域都具有非常广泛的应用前景。
卫星载荷中的红外光学相机可以进行陆地、海洋监测、自然资源调查、暴雨、暴雪、沙尘暴等天气事件预警预报。
该卫星在应对森林火灾、污染事件、自然灾害等多个领域具有较好的应用前景和应用价值。
实现高精度地遥感监测与预警,提供科学依据为行动指引。
最后,“高分一号”卫星近地点时间、空中可见时间窗口等设计方面,为长期稳定数据的采集提供了保障。
另外,该卫星在传输系统方面采用高速带宽,大大缩短了数据传输时间,进一步提高了数据处理的速度和效率。
总之,“高分一号”卫星的遥感成像特性使得其具有非常广泛的应用前景。
该卫星不仅在空间分辨率、响应速度、数据覆盖及红外技术上占有绝对优势,而且还兼顾了网络、链路等方面的设计,为我国农业、水利、林业、城市规划等多个领域提供了强有力的支持,极大地推动了我国遥感产业的发展。
074城市地理遥感在土地资源管理中的应用张奕凡肖鲁湘(鲁东大学资源与环境工程学院,山东烟台264000)摘要:遥感作为一种高效获取信息的技术,在土地资源管理中有着广泛的应用,主要用于土地资源调查、土地利用动态监测、矿产资源调查利用监测及地质环境调查与灾害监测等方面。
关键词:遥感;土地资源管理遥感技术的源头是航空遥感,最早应用于军事领域,1920年后开始应用于某些民用领域,如地质研究、土木工程中的勘察测量等[1]。
20世纪60年代初,通过利用多光谱空中摄影技术,人们可以获取到多光谱图像。
1972年7月美国成功发射第一颗对地观测卫星,用于探测地球资源与环境状况,标志着遥感技术开始应用于土地资源调查和环境勘测领域。
遥感技术获取资料速度快、覆盖范围广,在土地资源调查、土地利用动态监测、矿产资源调查利用监测及地质灾害调查与监测方面都扮演着重要角色。
1.遥感在土地资源调查中的应用遥感是一种高效获取信息的手段,它具有信息量丰富、获取信息资料周期短及多光谱探测等特性,在土地资源调查中应用十分广泛[2]。
1978年7月,中科院牵头开展了“腾冲县大型综合航空遥感实验研究”项目,利用遥感图像完成了勘察自然资源和自然环境的目标,搞清楚了试验区的地面实况。
1980年,我国利用Landsat MSS遥感图像开始进行土地利用现状概查,经过多部门团结协作,编制了500余幅土地利用现状图等相关图件,基本完成了查清家底的目标。
但是由于技术和条件有限,土地利用概查的结果几何精度不够高,比例尺较小,无法满足我国土地资源管理的需求[3]。
1984年起,原国家土地局开展了土地利用现状详查,到1995年5月,共完成了2843个县级单位的土地利用现状调查[4],详查编制完成的土地利用现状图,至今仍作为我国土地管理的基础[5]。
2007年,国土资源部组织开展第二次全国土地调查,经过以往实践验证的先进、高效的技术方法、相关关键技术在这次土地调查中得到了更加深入的应用。
第29卷,第!期国土资源遥感V929,N〇&l2017 年10 月REMOTESENSINGFORLAND&RESOURCES Oct.,20l7doi!10. 6046/gtzyyg. 2017. !. 11引用格式:薛庆,吴蔚,李名松,等.高分一号数据在矿山遥感监测中的应用*J].国土资源遥感,2017,29$!):67 - 72.$X ue Q,W u W,Li M S,et a l. Application of G F- 1 satellite data to remote sensing monitoring of the mine* J]. Remote Sensing sources,2017,29$ s1):67 -72.)高分一号数据在矿山遥感监测中的应用薛庆1!2,吴蔚\李名松\董双发\章新益\石海港1(1.核工业航测遥感中心,石家庄050002; 2.东华理工大学,南昌330013)摘要:利用卫星遥感技术开展矿山监测是国土资源部矿证管理的重要技术手段。
高分一号(G F-1)卫星是我国高分专项的首发星,具有较高的影像数据获取能力,为矿山遥感监测工作提供了重要的数据源选择。
对G F - 1数据作了简要介绍,并开展了几何纠正、波段组合、数据融合、图像增强等数据处理方法的研究,探索出了适合本项工作的最佳处理方法。
全面阐述了矿山遥感监测信息提取的内容和影像特征。
通过在鞍本辽铁矿区的成功应用,表明G F- 1数据能够很好地应用于矿山开发状况、占地、地质灾害、环境恢复治理等矿山遥感监测各项工作。
关键词:高分一号;矿山遥感监测;数据处理;信息提取中图法分类号# T P79文献标志码:A文章编号#1001 -070X(2017)S1 -0067 - 06〇引言利用卫星遥感技术开展矿山监测具有直观、快速、高效、准确、全面的显著特点,是国土资源部矿政 管理的重要技术手段之一[14。
高分卫星在三江源国家公园生态监测中的应用图1 2021年三江源国家公园各类生态系统覆盖范围占比图2 2021年三江源国家公园部分区域生态系统格局分布图3 2020-2021年三江源国家公园部分区域土地覆盖变化监测成果2.土地覆盖变化监测土地覆盖变化监测主要采用高分二号卫星影像数据,进行辐射定标、大气校正、正射校正、融合镶嵌等预处理后,采用人机交互解译的方法,运用的空间分析功能对2020年与2021年多景影像进综合利用直接判读、对比分析等方法,根据影像各地类的颜色、纹理分布等特征勾绘地类界线,提取出地类变化的矢量图层,实现三江源国家公园土地覆盖变化监测,获取土地覆盖变化监测2021年土地覆盖变化监测成果可知,2021年草地和森林的面积增加,能够更好地固定土壤,减少水土流失,结合多期土地覆盖变化数据,分析可得出三江源国家公园生态环境状况整体不断改善。
土地覆盖变化监测可获取三江源国家公园区域内自然资源的利用情况,完善遥感监测管理数据库和动态数据库,为三江源国家公园生态管理提供重要的数据支持和数据核查依据,对自然资源管理工作和园区经济发展具有重要意义。
图2021年三江源国家公园部分区域土地覆盖变化监测成果展示。
其中,浅绿色图斑为新增草地,蓝色图图4 三江源国家公园部分区域2021年1月叶面积指数图5 三江源国家公园部分区域2021年8月叶面积指数四、结语生态环境对人类的生存和永续发展至关重要,三江源国家公园作为我国重要的生态安全屏障,其生态监测需求日益提升,高分卫星遥感监测作为生态监测的重要技术手段,已在三江源国家公园生态状况监测、自然资源监测、科学利用监测和保护管理监测中发挥了显著作用。
随着科学技术的发展,高分遥感正展现出更多元的数据监测方式、更精准的时空分辨率、更高效的监测能力以及更便捷的场景应用形式,在三江源国家公园生态管理中将提供重要决策依据,在其生态监测中发挥不可替代的作用。
参考文献[1]曾纳,任小丽,何洪林,等.三江源国家公园草地地上生物量时空动态及其气候影响[J].生态学报,2023,43(3):1175-1184.[2]蒋明明,刘佳,侯伟,等.一种改进的遥感生态指数构建及湿地监测应用[J].测绘科学,2022,47(7):85-92.[3]刘兵兵,魏建新,胡天宇,等.卫星遥感监测产品在中国森林生态系统的验证和不确定性分析—基于海量无人机激光雷达数据[J].植物生态学报,2022,46(10):1305-1316.[4]苏艳军,严正兵,吴锦,等.生态遥感新方法及其在自然保护地天空地一体化监测中的应用[J].植物生态学报,2022,46(10):1125-1128.[5]权文婷,张树誉,刘艳,等.基于遥感生态指数的陕西省东庄水库流域生态环境变化监测与评价[J].水土保持通报,2022,42(5):96-113.[6]聂国梅.遥感生态指数构建在自然生态环境监测中的应用——以滁州市为例[J].资源信息与工程,2022,37(6):94-97.。
“高分一号”多光谱遥感数据特征评价分析孙明1,钟仕全1,孙涵1,谢敏2,吴朝晖1(1 广西区气象减灾研究所/国家气象卫星中心遥感应用试验基地/气象GIS应用联合实验室,南宁530022;2 广西区气候中心,南宁 530022)摘 要:本文主要利用多种数据质量指标对高分一号WFV4传感器的多光谱图像数据进行了评价,并将其和美国最新发射的Landsat-8 OLI数据进行对比分析,结果表明:GF-1卫星在灰度值分布、影像所含信息量等方面与Landsat-8卫星有一定差距,但在空间分辨率、近红外波段的独立性以及地物可分性方面则要强于Landsat-8,在国土资源调查、环境监测等方面具有很大的潜力。
关键词:高分一号;Landsat-8 OLI;地物光谱;遥感1 引言随着我国经济建设的快速发展,广大用户对高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率和全天候的卫星遥感数据的需求十分迫切,面对复杂多样的自然灾害及环境问题,急需能够共享的、标准化的、能满足不同需求的不同类型的卫星遥感数据, 满足灾害和环境监测与预报的要求。
随着微电子、微机械等技术的迅猛发展,对地遥感技术取得了重大的突破性进展,作为对地遥感卫星家族的主要成员之一的高分辨率遥感卫星成为国内外用户的宠儿,尤其是在精细农业、化工、资源详查、水利、测绘、重大工程、新闻报道等领域的应用为世界各国带来了巨大的经济效益和难以估量的社会效益。
国家根据这一经济发展大需要,提出建设“天地一体化的对地观测体系”的发展思路,近年来接连发射成功了多颗高分辨率的资源卫星:主要包括资源一号02C星、资源三号卫星以及最新发射的高分一号卫星,这一系列卫星构成了我国高空间分辨率和高时间分辨率对地观测体系,改变了我国从国外大量购买卫星影像的被动局面,提升了高分辨率遥感卫星影像的自主供给能力和国际竞争力[1]。
其中,最新发射的“高分一号”卫星突破了高空间分辨率、多光谱与高时间分辨率结合的光学遥感技术,对于推动我国卫星工程水平的提升,提高我国高分辨率数据自给率,具有重大战略意义。
Remote Sensing
高分一号
02/03/04星
在森林火灾监测中的应用
文| 中国林业科学研究院资源信息研究所 刘树超 覃先林 李晓彤 刘倩
本文介绍了高分一号卫星的概况和利用高分一号 02/03/04星在我国森林火灾监测中开展的应用实例,表明这三颗卫星数据可在我国森林火灾应急监测领域发挥重要的作用,并对利用空间技术实现我国“十三五”森林防火二期规划目标的发展方向进行了展望。
a.阿巴河林场(高分一号02星)
b.汗马国家级自然保护区(高分一号03星)
图2火烧迹地识别结果图
c.汗马国家级自然保护区(高分一号04星)
从图1可以看出,融合后的高分一号 02/03/04星卫星影像,兼具高空间分辨率和多光谱的优势,可以清晰地辨别出过火区域的边界,及火烧迹地内不同区域的受灾程度的情况;红色区域是目视解译勾绘得到的火烧迹地范围边界,通过计算可以分别得到两次森林火灾形成的过火区域的面积。
(2)火烧迹地识别
通过对三景融合后的高分一号 02/03/04星影像的森林火烧迹地及典型地物的识别,来评价高分一号 02/03/04星影像识别森林火烧迹地的能力。
在经正射校正和融合等处理后的高分一号 02/03/04星影像中,分别选取植被、裸地、火烧迹地、水体、云阴影区、农田、云和建筑用地等八种地类作为分类
图1过火区边界解译结果图
b.汗马国家级自然保护区(高分一号03星)
c.汗马国家级自然保护区(高分一号04星)。
高分-1高性能遥感卫星相机简介
王小勇
【期刊名称】《国际太空》
【年(卷),期】2013(000)005
【摘要】遥感卫星观测数据是对农业、灾害、资源环境、公共安全等重大问题进行宏观决策的有力依据,是保障国家安全的基础性和战略性资源。
随着应用领域的不断拓展,国家对遥感卫星观测数据的需求不断提升。
高分-1卫星是高分辨率对地观测系统重大专项(简称高分专项)中为解决应用急需和替代进口而规划的建设项目,可获得高分辨率全色/多光谱成像数据和图像产品,具备每年替代国外同类数据不少于16×106km2的能力。
作为实现“与其他中、低分辨率地面覆盖观测手段相结合,形成时空协调、全天候、全天时的对地观测系统”这一目标的基础和主要组成部分,对掌握信息资源自主权、满足国家的紧迫需求具有重大战略意义。
高分-1卫星是一颗集成熟技术与创新技术于一体的新型、先进光学遥感卫星,具备对全球4天重访的能力。
肩负着“高分”卫星首飞、尽快填补国内高分遥感市场空白的重任。
【总页数】4页(P9-12)
【作者】王小勇
【作者单位】北京空间机电研究所
【正文语种】中文
【相关文献】
1.打造一流的民用遥感卫星相机-高分-1卫星相机研制纪实 [J], 杨艳
2.“高分四号”相机的四宗“最”——解读国际首台地球同步轨道高分辨率光学遥感相机 [J],
3.高分二号开启我国高分辨率遥感卫星应用时代 [J], 崔恩慧;吴佳栋;高剑
4.高分系列遥感卫星布设中国太空“慧眼”——我国高分专项建设回眸 [J], 曹福成
5.我国成功发射高分八号高分辨率光学遥感卫星 [J],
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高分一号卫星在公共安全领域应用典型案例高分一号卫星是我国“高分辨率对地观测卫星系统”(简称“高分专项”)的首颗卫星,于2013年4月26日由长征二号火箭发射升空。
高分一号卫星运行在距离地面500公里高度的太阳同步圆轨道,星上搭载有多台相机,最高全色分辨率2米、多光谱分辨率8米。
自高分一号卫星投入使用后,公安部利用遥感集市卫星数据和高分专项先后攻关成果,在农业、环保、公共安全等领域作用显著。
打击从事非法活动在黑龙江、内蒙古、河北等地发现了多处罂粟种植区;在吉林、内蒙古等地发现了建国以来最大面积的大麻种植区;在中朝边界、新疆发现数十条非法越境通道;在福建发现海上大型走私油库等。
据悉,这些成果为公安部有关部门执法提供了重要信息支撑。
气象监测此外,中国气象局开展了利用遥感集市卫星数据用于气象卫星在气候变化、生态环境和地表灾害监测等方面的背景数据建立和精度验证方面的工作,主要利用高分一号数据对气象卫星长时间序列湖泊水体面积估算的精度验证、对气象卫星秸秆焚烧过火区估算的背景数据集建立试验和精度验证、以及对气象卫星湖泊蓝藻水华面积估算精度验证等工作。
地震灾害监测中国地震局利用利用高分一号卫星数据在2014年2月新疆于田地震中成功地解译出新增地表破裂带有关信息并确立震中位置,为该地区的地质构造、发震构造研究等提供了重要信息支撑;在2013年7月甘肃漳县岷县地震中完成对震区道路损毁状况监测,为应急救灾提供信息支持;并利用高分一号卫星数据完成了青藏高原东北隅示范区区域、首都圈示范区区域地质构造解译,为该地区发震构造研究等提供了重要信息支撑。
农作物监测国家统计局在2013年我国农作物种植面积和产量统计调查业务中,利用高分一号卫星数据完成对河北、辽宁、山东、湖北、黑龙江5省的秋粮和新疆棉花种植面积的遥感调查;2014年对安徽、山东、河北3省196个县的小麦、水稻、玉米进行遥感对地调查,高分一号卫星数据利用率达70%,顺利完成了粮食生产监测相关重大任务,突破了该领域长期以来对国外遥感卫星数据的严重依赖。
由高分一号卫星应用看我国民用遥感卫星发展2014-05-222013年4月底,由中国航天科技集团公司所属航天东方红卫星有限公司抓总研制的民用高分辨率遥感卫星——高分一号卫星,作为我国高分辨率对地观测系统的首发星,在酒泉成功发射。
一年多以来,高分一号卫星在国土资源、环境和农业等领域取得了广泛的应用效果,正由以技术推广为主的卫星向业务应用型卫星发展。
在轨应用大显身手自高分一号卫星发射后,国土资源部、环保部、农业部等用户部门应用卫星数据积极开展了科研试用,在矿产资源开发现状调查、水环境和大气环境监测、农业资源调查等方面取得重要阶段性成果。
在国家统计局2013年河北等五省秋粮和新疆棉花种植面积统计工作中,高分一号卫星数据替代国外数据的使用率达70%,突破了该领域长期依赖国外卫星数据的瓶颈。
我国民用高分辨率遥感数据国产化程度显著提高。
常年从事地面监测工作的王兵对高分一号卫星的水环境监测能力感触极深。
“太湖水华暴发面积动辄几十上百平方公里,利用卫星遥感手段大范围快速监测就成了最佳选择。
”王兵介绍,在蓝藻集中监测的几个月里,卫星监测数据每天都会传送到环保部。
工作人员可根据几个月到几年的监测数据,比较不同区域蓝藻首次暴发时间、频率频度等因素,反推出蓝藻的形成条件、变化趋势。
高分一号卫星在应急救灾和灾后重建方面,也经受住了考验。
去年的四川雅安地震、甘肃岷县地震和东北特大洪涝灾害中,高分一号卫星数据和专题解译产品被及时地提供给有关部门和地方政府。
特别是在东北抗洪救灾中,高分一号卫星利用16米宽覆盖相机高效完成了洪水淹没区域的评估工作,与实际情况吻合率达90%以上,为黑龙江省灾后重建工作提供了有力的信息和技术支持。
卫星数据产品如何“打通最后一公里”,更好地为用户服务?高分一号卫星也做了有益尝试。
“利用该卫星监测和评估灾情,每个点都带有坐标,每天都能拿到更新的数据。
”一直在抗洪一线参与实际救援工作的黑龙江省水文局副局长杨广元如是评价。
利用高分一号影像提取水稻种植面积方法研究作者:丁春雨马冠南张晓娇曹鸿鹏李勇谷金英张磊来源:《农业与技术》2016年第07期摘要:利用遥感技术提取水稻种植面积,一直以来都是难点。
利用高分1号卫星影像作为数据源,找到一种能快速、准确提取水稻种植面积的方法。
通过对水稻成熟期遥感影像的光谱分析,根据水稻成熟期的“蓝移”现象,发现在蓝光和绿光波段光谱特征与其它地类差异明显,并通过波段运算,建立模型,增强了这种差异,使得水稻种植面积提取精度更高。
利用东北地区独特的气候特点,把影响水稻种植面积提取的林地去除,利用该方法提取水稻种植面积精度达到93.5%。
关键词:水稻;高分1号;种植面积提取;植被指数;光谱特征中图分类号:S25 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160431001水稻是我国主要粮食作物之一,也是吉林省的三大作物之一,对准确提取水稻种植面积、对农业资源合理规划、估产、灾害监测与评估以及粮食安全具有重要意义。
然而,由于水稻种植地域跨度广、地块分散、地形复杂等不良条件,利用遥感技术对水稻进行面积提取和动态监测,一直以来都是难点。
遥感技术的快速发展,特别是近年来越来越多的国内外高空间分辨率、高时间分辨率、高时空分辨率以及高光谱分辨率卫星的不断发射成功,为不同地域、不同自然地理条件以及不同需求等条件下的水稻面积提取提供了丰富的数据源,相关研究也因此活跃起来,总体上是沿着利用不同的遥感数据源,发展和改进现有模型和方法的方向发展。
到目前为止,应用于水稻面积提取的方法很多,主要有以下几种:植被指数法,它可以从不同时空分辨率的遥感影像上获得[1],包括归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)和地表水分指数(LSWI)以及归一化建筑指数(NDBI)[2]等,如张莉、吴文斌等利用EOS/MODIS EVI和LSWI数据对我国南方水稻进行识别[3],以较高精度实现水稻种植面积的量测。
第31卷第4期现代地质Vol.31 No.4 2017 年 8 月GEOSCIENCE Aug. 2017高分一号卫星在京津矿山遥感监测中的应用于博文\田淑芳2,赵永超2,芦飞2,方彦奇2(1.中国地质大学(北京)土地科学技术学院,北京100083; 2.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京100083)摘要:高分一号卫星于2013年成功发射,可获取2 m全色影像与8 m多光谱影像,在矿山遥感监测中有很大的应用空 间。
研究并总结了高分一号卫星在矿山遥感监测应用时的数据处理流程和方法,根据高分一号影像特征建立了矿山遥 感解译标志并对部分图斑进行了野外验证,最后进行了京津矿山遥感调查与监测工作。
通过应用研究得出结论,高分一号卫星拥有较高的分辨率和较好的数据质量,地物轮廓纹理清晰、数据处理方便、解译精度较高,运用高分一号卫 星进行矿山遥感监测可以取得良好的效果,可以为国土资源部门制定矿产资源规划、整顿矿产资源开发秩序、治理矿 山地质环境等提供技术支撑和决策依据。
关键词:高分一号;遥感监测;京津矿山;解译标志;几何校正;影像融合中图分类号:TP79; P627 文献标志码:A 文章编号:1000 -8527(2017)04 -0843 -08Application of GF-1 Satellite in Remote Sensing Monitoringon Mine Exploitation in Beijing and TianjinY U Bowen1,TIA N Shufang2,Z H A O Yongchao2,L U Fei2,F A N G Yanqi2(1. School of Land Science and Technology, China University of Geosciences , Beijing100083 , China;2. School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing100083 , China) Abstract:GF-1 satellite was launched successfully in 2013. I t will be widely used in remote sensing monitoring on mine exploitation owning to i t s 2 m panchromatic image and 8 m multispectral image. Data processing flow and method of GF-1 data in remote sensing monitoring on mine exploitation were studied and summarized. A ccording to the characteristics of GF-1 data, interpretation symbols of mine images were established and some patches were verified during the wild work. Finally survey and monitoring on mines of Beijing and Tianjin were implemented. I t draws the conclusion that GF-1 data are with high resolution and good quality due to i t s clear object texture, convenient data processing and high precision of interpretation. Management of mineral resources planning, renovation of the order in mineral resources development and treatment of mine geological environment will obtain good technical support after using GF-1 satellite data to monitor mines.Key words:G F-1; remote sensing monitoring; mines in Beijing and Tianjin; interpretation symbol; geometry correction ; image fusion〇引言矿产资源开发与利用在产生巨大经济和社会 效益的同时,也给当地带来了一系列的生态环境问题,遥感技术因为在对地观测中具有的客观、宏观、快速等特点,在矿山调查与监测工作中得 到了广泛的应用[1<。
文|尤淑撑 何芸 刘爱霞 甘宇航 张涛 杜磊 刘克自然资源部国土卫星遥感应用中心国产高分卫星数据在自然资源遥感监测中的应用一、前言自然资源是人类赖以生存的生命之源,党的十九届四中全会强调要求“加快建立自然资源统一调查、评价、监测制度,健全自然资源监管体制”,标志着生态文明建设已由理性认识走向量化实践、由分类管理走向体系治理[1]。
如何及时掌握我国自然资源现状,以满足生态文明建设、自然资源保护和自然资源调查监测,实现自然资源管理、统一确权登记的需要,是当前面临的重大问题[2]。
卫星遥感监测作为一项重要的技术手段,可以快速、高效、客观、准确地获取自然资源开发利用情况。
近年来,国产卫星数据有效获取能力和分辨能力大幅提升,目前在轨可供利用的国产高分遥感卫星有20余颗,2m 级影像基本实现全国季度有效覆盖,北方地区可实现月度或双月有效覆盖,亚米级光学卫星年数据可实现年度有效覆盖,为自然资源遥感监测能力提升提供了基础数据保障。
随着国产卫星快速发展和新技术的广泛应用,自然资源卫星遥感监测呈现出以下特点:一是监测频次不断提升,随着深度学习等人工智能技术的突破和流程优化,从过去每年一次全覆盖监测,到“季度+年度”监测为主,再到“月清、季核、年度评估”,为地方自然资源监管提供及时有效的数据依据。
二是自然资源调查由二维平面监测向三维立体监测层面转变,水体、冰川等地物类型在面积、分布范围调查基础上,进一步开展储量等方面研究。
通过对湖泊、冰川进行三维监测,掌握水量相对变化,为水资源变化状况及调控、生态安全屏障建设提供信息支持。
三是多源多载荷数据协同应用,随着卫星遥感技术的飞速发展,国产高分卫星数据类型逐步多样化,协同利用多光谱、高光谱、合成孔径雷达(SAR)、激光等不同传感器类型数据源已经成为未来应用发展的主要趋势之一。
自然资源部国土卫星遥感应用中心围绕自然资源部“两统一”职责履行,面向生态修复、资源调查、卫片执法等业务需求,提出了全国季度性监测、重点区域月度监测、特定目标即时监测的自然资源卫星遥感监测体系,全面提升了全天时、全天候、全要素、多源多尺度监测能力。